[发明专利]双工位电阻加热工艺及其系统

说明书

本发明涉及电加热加工技术领域，尤其是涉及一种双工位电阻加热工艺及其系统，其中双工位电阻加热工艺的步骤依次如下：第一工位以满功率加热，第二工位等待加热；第一工位逐渐降功率至零，剩余功率施加至第二工位，第二工位逐渐升功率至满功率加热；第二工位满功率加热结束之前，第一工位完成工件的更换；第二工位以满功率加热，第一工位等待加热；第二工位逐渐降功率至零，剩余功率施加至第一工位，第一工位逐渐升功率至满功率加热。双工位电阻加热工艺使所有功率在任意时刻的利用率达到最大，更多的电能转化为工件内能，极大地提高了生产效率；生产相同数量工件时，双工位电阻加热工艺比常规单工位电阻加热工艺节省能源。

技术领域

本发明涉及电加热加工技术领域，尤其是涉及一种双工位电阻加热工艺及其系统。

背景技术

电阻加热是指利用电流流过导体的焦耳效应产生的热能，对物料进行电加热的方法。电阻加热是最简单（也是最老的）基于电力的加热方法，可加热金属、熔融金属或非金属，效率几乎可达到100%，同时工作温度可达到2000℃，故而可应用于高温加热，也可应用于低温加热。由于其可控性和快速升温的特性，电阻加热应用于从加热熔融金属到加热食物的方方面面。

电阻加热具有的特点：物料的加热温度可在室温至约3000℃的宽广范围内按工艺需要选定，且可得到精确的控制；可选择在特定的环境中加热物料，如在真空、控制气氛、液态介质中对物料进行加热和处理；加热均匀；热效率高；对环境污染少。

现有技术中，常规单工位电阻加热，参见图1，工艺流程如下：

T0时间，工件开始100%功率加热；

T1-T2时间，工件加热到工艺温度后开始降功率保温；

T2-T3时间，工件处于保温状态；

T3-T4时间，停止加热；

T4-T5时间，更换工件，电源停止输出；

T5时间，重复T0，继续下一个工艺循环。

在T1-T3时间段，工件保温时，对电源总功率的利用率逐渐降低，直至为零；在T3-T5时间段，停机更换工件时，对电源总功率的利用率为零，开始加热新工件时，对电源总功率的利用率从零逐渐上升至最大。

由上述分析可知，T1-T5时间段，每个时间段内对电源总功率的利用率都不高，甚至为零，导致了生产效率低下，产量低下。而且加热工件利用的功率（P1），是通过功率转换器降低电源总功率（P总）得来的，加热工件未利用的功率（P总-P1）并不会得到节省或储存，而是被白白浪费，因此造成能源的浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种双工位电阻加热工艺及其系统，其具有极大提高生产效率和节省能源的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种双工位电阻加热工艺，步骤如下：

S1.第一工位以满功率加热，第二工位等待加热；

S2.第一工位逐渐降功率至零，剩余功率施加至第二工位，第二工位逐渐升功率至满功率加热；

S3.第二工位满功率加热结束之前，第一工位完成工件的更换；

S4.第二工位以满功率加热，第一工位等待加热；

S5.第二工位逐渐降功率至零，剩余功率施加至第一工位，第一工位逐渐升功率至满功率加热；

S6.第一工位满功率加热结束之前，第二工位完成工件的更换；

S7.重复S1，继续下一个工艺循环。